CN105784463A - 一种多试样压缩永久变形的测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多试样压缩永久变形的测量装置及方法，包括上压缩板(4)，可调高度限制器一(1)、中压缩板(5)、可调高度限制器二(6)、中压缩板(5)、下压缩板(8)，所述的上压缩板(4)、中压缩板(5)、下压缩板(8)由上到下依次设置，且在上压缩板(4)与中压缩板(5)之间设置可调高度限制器一(1)，在中压缩板(5)与下压缩板(8)之间设置可调高度限制器二(6)，多种待测量试样分别放置在上压缩板(4)与中压缩板(5)，或中压缩板(5)与下压缩板(8)之间。与现有技术相比，本发明具有工装简单、操作方便、成本低、测量准确等优点。

Description

一种多试样压缩永久变形的测量装置及方法

技术领域

本发明涉及一种橡胶的永久变形的测量，尤其是涉及一种多试样压缩永久变形的测量装置及方法。

背景技术

压缩永久变形是橡胶等弹性材料的重要性能指标之一，有些橡胶制品在压缩状态下使用，耐压缩性能是影响产品质量和寿命的一个重要性能，而橡胶耐压缩性能一般用压缩永久变形来衡量。目前橡胶压缩永久变形一般按照ISO815标准和GB-T7759标准进行测试。

在橡胶制品的开发和质检中，通常需要对多个不同的橡胶试样进行检测，现行的压缩永久变形测量装置每次测试只能测量3个平行试样，如需对多种不同的试样进行测试，需要多个测量装置。而且有些橡胶试样的压缩永久变形需要在烘箱里放置较长时间(168h，504h等)，如使用多个测量装置，会占用较多烘箱资源。

ISO815和GB-T7759测量装置只能对标准高度的试样进行检测，如需对非标准高度的试样进行检测，需要不同高度的限制器。在橡胶制品开发和质检过程中，经常需要对非标准高度样品进行压缩永久变形的测试，而不同的非标准样品高度存在很大范围的差异，需要大量不同高度的限制器进行组合，造成测试不便。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种准确方便的多试样压缩永久变形的测量装置及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种多试样压缩永久变形的测量装置，其特征在于，包括上压缩板，可调高度限制器一、中压缩板、可调高度限制器二、中压缩板、下压缩板，所述的上压缩板、中压缩板、下压缩板由上到下依次设置，且在上压缩板与中压缩板之间设置可调高度限制器一，在中压缩板与下压缩板之间设置可调高度限制器二，多种待测量试样分别放置在上压缩板与中压缩板，或中压缩板与下压缩板之间。

所述的下压缩板中间设有螺孔，所述的可调高度限制器二底部旋入所述螺孔中，通过可调高度限制器二调节中压缩板与下压缩板之间的高度达到压缩高度。

所述的中压缩板上设有三个螺孔，所述的可调高度限制器一有三个，分别旋入三个螺孔中，调节上压缩板与中压缩板之间的高度达到压缩高度。

所述的上压缩板、中压缩板、下压缩板之间通过螺栓螺母组件固定。

所述的螺栓螺母组件设有三个，呈三角状分布，使上压缩板、中压缩板、下压缩板之间的连接稳定牢固。

所述的上压缩板、中压缩板、下压缩板表面涂有一层润滑剂；所述的润滑剂包括滑石粉、甲基硅油。

一种采用所述的测量装置对多个试样压缩永久变形的测量方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)准备两种待测试试样，分别为A样品和B样品，每个试样进行3个平行样的测试，共6个样品的测试；

(2)测量A样品的高度，根据样品高度和压缩率确定压缩高度；压缩率一般可根据ISO815标准或GB-T7759标准中的记载进行确定；

(3)将可调高度限制器二拧进下压缩板的中间螺孔中，通过旋转可调高度限制器二调节限制器有效高度，达到步骤(2)确定的压缩高度；将3个A样品放入下压缩板内，盖上中压缩板；

(4)测量B样品的高度，根据样品高度和压缩率确定压缩高度；压缩率确定

(5)将三个可调高度限制器一拧入中压缩板的三个螺孔中，通过旋转可调高度限制器一有效高度，达到步骤(4)确定的压缩高度；将3个B样品放入中压缩板内，盖上上压缩板；

(6)拧紧螺栓螺母组件，固定三个压缩板并压缩A样品和B样品；

(7)将步骤已装有试样的装置放入试验要求的温度中，开始计时，达到规定时间后，松开螺栓螺母组件，取出各试样，自由状态下放置、冷却，然后用厚度计测量恢复后的高度；这里的时间和温度可根据ISO815标准或GB-T7759标准中的记载进行选择，或者根据待测试试样使用者的要求进行确定；

(8)耐液体实验时，将已装有试样的装置放入液体中，达到规定时间后，取出试样，测量样品恢复后的高度；

(9)压缩永久变形c(％)按下式计算：

$c(\%)=\frac{h_0-h_1}{h_0-\mathrm{hs}}$

式中：h₀—试样原高，mm；

h₁—试样恢复后的高度，mm；

hs—限制器的高度，mm。

所述的待测试试样为橡胶、聚氨酯发泡材料。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、可一次测试两种不同试样的压缩永久变形，在有较多橡胶试样需要测试时，与现行的测试装置比，只需一半的测试装置。而且占用烘箱较少体积，降低烘箱使用资源。

2、采用可调高度的限制器，可对样品压缩高度进行任意调节，可调限制器有效高度由百分表测量得到，测试结果精确。

3、采用可调高度的限制器，可对样品压缩高度进行任意调节，可以对非标准高度的样品进行测试。

4、在对不同高度的样品进行测试时，采用可调高度的限制器进行调节，可以实现任意压缩高度的试样测量。

附图说明

图1为本发明装置的结构示意图；

图中，可调高度限制器一1、A样品2、B样品3、上压缩板4、中压缩板5、可调高度限制器二6、螺栓螺母组件7、下压缩板8。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

如图1所示，一种多试样压缩永久变形的测量装置，包括上压缩板4，可调高度限制器一1、中压缩板5、可调高度限制器二6、中压缩板5、下压缩板8，所述的上压缩板4、中压缩板5、下压缩板8由上到下依次设置，且在上压缩板4与中压缩板5之间设置可调高度限制器一1，在中压缩板5与下压缩板8之间设置可调高度限制器二6，多种待测量试样分别放置在上压缩板4与中压缩板5，或中压缩板5与下压缩板8之间。

所述的下压缩板8中间设有螺孔，所述的可调高度限制器二6底部旋入所述螺孔中，通过可调高度限制器二6调节中压缩板5与下压缩板8之间的高度达到压缩高度。

所述的中压缩板5上设有三个螺孔，所述的可调高度限制器一1有三个，分别旋入三个螺孔中，调节上压缩板4与中压缩板5之间的高度达到压缩高度。

所述的上压缩板4、中压缩板5、下压缩板8之间通过螺栓螺母组件7固定，所述的螺栓螺母组件7设有三个，呈三角状分布，使上压缩板4、中压缩板5、下压缩板8之间的连接稳定牢固。

所述的上压缩板4、中压缩板5、下压缩板8表面涂有一层润滑剂；所述的润滑剂包括滑石粉、甲基硅油。

一种采用上述的测量装置对多个试样压缩永久变形的测量方法，该方法包括以下步骤：

(1)准备两种待测试橡胶试样，分别为A样品和B样品，每个试样进行3个平行样的测试，共6个样品的测试；

(2)A橡胶样品的厚度为非标准厚度，用厚度仪测试样品初始高度，得到样品初始高度h_A06.20mm。根据压缩率25％计算出压缩高度为1.55mm，调节限制器一高度为hAs4.65mm；根据样品高度和压缩率确定压缩高度；

(3)将可调高度限制器二6拧进下压缩板8的中间螺孔中，通过旋转可调高度限制器二6调节限制器有效高度，达到步骤2确定的压缩高度1.55mm；在下压缩板8、中压缩板5表面涂一层润滑剂(滑石粉、甲基硅油)，使试样不黏夹具；将3个A样品放入下压缩板8内，盖上中压缩板5；

(4)B橡胶样品的厚度为非标准厚度，用厚度仪测试样品初始高度，得到样品初始高度hB08.67mm；根据压缩率25％计算出压缩高度为2.17mm，调节3个限制器二高度为hBs6.50mm；

(5)将三个可调高度限制器一1拧入中压缩板5的三个螺孔中，通过旋转可调高度限制器一1有效高度，达到步骤(4)确定的压缩高度,在上压缩板4表面涂一层润滑剂(滑石粉、甲基硅油)；将3个B样品放入中压缩板5内，盖上上压缩板4；

(6)拧紧螺栓螺母组件7，固定三个压缩板并压缩A样品2和B样品3；

(7)将步骤(6)已装有试样的装置放入150℃的烘箱里，持续168h后，开始计时，达到规定时间后，松开螺栓螺母组件7，取出各试样，自由状态下放置30min、冷却，然后用厚度计测量恢复后的高度hA15.83mm，hB17.99mm；

(8)压缩永久变形c(％)按下式计算：

$c(\%)=\frac{h_0-h_1}{h_0-\mathrm{hs}}$

式中：h₀—试样原高，mm；

h₁—试样恢复后的高度，mm；

hs—限制器的高度，mm。

A试样的压缩永久变形： $c(\%)=\frac{6.20-5.83}{6.20-4.65}=23.87\%$

B试样的压缩永久变形： $c(\%)=\frac{8.67-7.99}{8.67-6.50}=31.34\%.$

实施例2

测试装置与实施例1相同。

一种采用所述的测量装置对多个试样压缩永久变形的测量方法，该方法包括以下步骤：

(1)准备两种待测试聚氨酯发泡材料试样，分别为A样品和B样品，每个试样进行3个平行样的测试，共6个样品的测试；

(2)测量A样品的高度，根据样品高度和压缩率确定压缩高度；

(3)将可调高度限制器二拧进下压缩板的中间螺孔中，通过旋转可调高度限制器二调节限制器有效高度，达到步骤(2)确定的压缩高度；将3个A样品放入下压缩板内，盖上中压缩板；

(4)测量B样品的高度，根据样品高度和压缩率确定压缩高度；压缩率确定

(5)将三个可调高度限制器一拧入中压缩板的三个螺孔中，通过旋转可调高度限制器一有效高度，达到步骤(4)确定的压缩高度；将3个B样品放入中压缩板内，盖上上压缩板；

(6)拧紧螺栓螺母组件，固定三个压缩板并压缩A样品和B样品；

(7)耐液体实验时，将已装有试样的装置放入液体中，达到规定时间后，取出试样，测量样品恢复后的高度；

(8)压缩永久变形c(％)按下式计算：

$c(\%)=\frac{h_0-h_1}{h_0-\mathrm{hs}}$

式中：h₀—试样原高，mm；

h₁—试样恢复后的高度，mm；

hs—限制器的高度，mm。

Claims (8)

1.一种多试样压缩永久变形的测量装置，其特征在于，包括上压缩板(4)，可调高度限制器一(1)、中压缩板(5)、可调高度限制器二(6)、中压缩板(5)、下压缩板(8)，所述的上压缩板(4)、中压缩板(5)、下压缩板(8)由上到下依次设置，且在上压缩板(4)与中压缩板(5)之间设置可调高度限制器一(1)，在中压缩板(5)与下压缩板(8)之间设置可调高度限制器二(6)，多种待测量试样分别放置在上压缩板(4)与中压缩板(5)，或中压缩板(5)与下压缩板(8)之间。

2.根据权利要求1所述的一种多试样压缩永久变形的测量装置，其特征在于，所述的下压缩板(8)中间设有螺孔，所述的可调高度限制器二(6)底部旋入所述螺孔中，通过可调高度限制器二(6)调节中压缩板(5)与下压缩板(8)之间的高度达到压缩高度。

3.根据权利要求1所述的一种多试样压缩永久变形的测量装置，其特征在于，所述的中压缩板(5)上设有三个螺孔，所述的可调高度限制器一(1)有三个，分别旋入三个螺孔中，调节上压缩板(4)与中压缩板(5)之间的高度达到压缩高度。

4.根据权利要求1所述的一种多试样压缩永久变形的测量装置，其特征在于，所述的上压缩板(4)、中压缩板(5)、下压缩板(8)之间通过螺栓螺母组件(7)固定。

5.根据权利要求4所述的一种多试样压缩永久变形的测量装置，其特征在于，所述的螺栓螺母组件(7)设有三个，呈三角状分布。

6.根据权利要求1所述的一种多试样压缩永久变形的测量装置，其特征在于，所述的上压缩板(4)、中压缩板(5)、下压缩板(8)表面涂有一层润滑剂；所述的润滑剂包括滑石粉、甲基硅油。

7.一种采用权利要求1所述的测量装置对多个试样压缩永久变形的测量方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)准备两种待测试试样，分别为A样品和B样品，每个试样进行3个平行样的测试，共6个样品的测试；

(2)测量A样品的高度，根据样品高度和压缩率确定压缩高度；

(3)将可调高度限制器二(6)拧进下压缩板(8)的中间螺孔中，通过旋转可调高度限制器二(6)调节限制器有效高度，达到步骤(2)确定的压缩高度；将3个A样品放入下压缩板(8)内，盖上中压缩板(5)；

(4)测量B样品的高度，根据样品高度和压缩率确定压缩高度；

(5)将三个可调高度限制器一(1)拧入中压缩板(5)的三个螺孔中，通过旋转可调高度限制器一(1)有效高度，达到步骤(4)确定的压缩高度；将3个B样品放入中压缩板(5)内，盖上上压缩板(4)；

(6)拧紧螺栓螺母组件(7)，固定三个压缩板并压缩A样品和B样品；

(7)将步骤(6)已装有试样的装置放入试验要求的温度中，开始计时，达到规定时间后，松开螺栓螺母组件(7)，取出各试样，自由状态下放置、冷却，然后用厚度计测量恢复后的高度；

(8)耐液体实验时，将已装有试样的装置放入液体中，达到规定时间后，取出试样，测量样品恢复后的高度；

(9)压缩永久变形c(％)按下式计算：

$c(\%)=\frac{h_0-h_1}{h_0-\mathrm{hs}}$

式中：h₀—试样原高，mm；

h₁—试样恢复后的高度，mm；

hs—限制器的高度，mm。

8.根据权利要求7所述的一种多试样压缩永久变形的测量装置及方法，其特征在于，所述的待测试试样为橡胶、聚氨酯发泡材料。